知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
某同学用如图 \(1\) 的电路，测量电源\((\)电动势约 \(3V\)，内阻约几欧\()\)的电动势和内电阻，图中器材的规格为：电压表\(V(0〜3V\)，内阻约 \(5kΩ)\)、电流表\(A(0〜200mA\)，内阻可忽略\()\)、滑动变阻器\(R(0〜500Ω)\)。

回答下列问题：\((\)计算结果保留 \(2\) 位有效数字\()\)
\((1)\)实验中，当滑动变阻器的触头调到某一位置时，电流表、电压表的示数分别如图 \(2\) 所示，则
电流表的读数为 ______ \(mA\)；电压表的读数为 ______ \(V\)。
\((2)\)调节滑动变阻器的触头位置，读出多组电表的数据如表，将表中数据连同\((1)\)中数据描到图 \(3\) 中，并作出电源的\(U-I\) 图线 ______ 。

\(J(mA)\) \(55\) \(73\) \(92\) \(136\) \(158\)

\(U(V)\) \(2.34\) \(2.12\) \(1.90\) \(1.37\) \(1.10\)

\((3)\)根据\(U-I\) 图线可知电源电动势\(E=\) ______ \(V\)；内阻\(r=\) ______ \(Ω\)
\((4)\)已知某半导体发光器件的伏安特性曲线如图 \(3\) 中曲线所示，将该发光器件按正确的方式串接到图 \(1\) 的电路中，调节滑动变阻器，则该器件的最小电功率为 ______ \(W\)；最大电功率为 ______ \(W\)。

难度：较易

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2．
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，利用实验得到了\(8\)组数据，在图\(1\)所示的\(I-U\)坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线．

\(①\)根据图线的坐标数值，请在图\(2\)中选出该实验正确的实验电路图______\((\)选填“甲”或“乙”\()\)．
\(②\)根据所选电路图，请在图\(3\)中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路．
\(③\)由图\(1\)可知，该小灯泡的电阻随电压的升高而______\(.(\)选填“增大”、“减小”或“不变”\()\)
\(④\)根据图\(1\)，可判断出图\(4\)中正确的关系图象是\((\)图中\(P\)为小灯泡功率，\(I\)为通过小灯泡的电流\()\)______

\(⑤\)将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与\(R=10Ω\)的定值电阻串联，接在电动势为\(8V\)、内阻不计的电源上，如图\(5\)所示\(.\)闭合开关\(S\)后，则电流表的示数为______\(A\)，两个小灯泡的总功率为______\(W\)．

难度：中等

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3．
利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。图甲为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的\(U-I\)关系图线。

\((1)\)实验室提供的器材有：电流传感器、电压传感器、滑动变阻器\(A(\)阻值范围\(0～10 Ω)\)、滑动变阻器\(B(\)阻值范围\(0～100 Ω)\)、电动势为\(6 V\)的电源\((\)不计内阻\()\)、小灯泡、开关、导线若干。该同学做实验时，滑动变阻器选用的是_____\((\)选填“\(A\)”或“\(B\)”\()\)；请在图乙的方框中画出该实验的电路图。

\((2)\)如果将该小灯泡接入如图丙所示的电路中，已知电流传感器的示数为\(0.3 A\)，电源电动势为\(3 V\)。则此时小灯泡的电功率为________\(W\)，电源的内阻为________\(Ω(\)保留\(2\)位有效数字\()\)。

难度：中等

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4．如图a所示的电路中，滑动变阻器总电阻R=20Ω，定值电阻R₀=5Ω．由一个电源电动势6V、内阻可在1～20Ω之间调节的特殊电源供电．

（1）图b所示的电路实物图中缺了一根导线，请将此导线补画在图上（白色小圈为滑动变阻器的接线柱）．
（2）请结合公式，通过分析、计算、推理，描述滑动变阻器滑片P从A滑到B过程中，定值电阻R₀两端的电压的变化情况．
（3）将电源内阻调为r₁=3Ω，则此时滑动变阻器滑片从A滑到B过程中，该电源的最大输出功率是多少？

难度：较易

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5．小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大．某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：

I/A	0	0.10	0.20	0.26	0.34
U/V	0	0.20	0.40	0.60	0.80
I/A	0.38	0.42	0.45	0.47	0.50
U/V	1.00	1.20	1.40	1.60	2.00

（1）在图2虚线框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围0-10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干．
（2）在图1中画出小灯泡的U-I曲线．
（3）把该小灯泡接在电动势为1.5V、内阻是2.0Ω的电池两端，小灯泡的实际功率是 ______ ．

难度：较易

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6．
如图\(a\)所示的电路中，滑动变阻器总电阻\(R=20Ω\)，定值电阻\(R_{0}=5Ω.\)由一个电源电动势\(6V\)、内阻可在\(1～20Ω\)之间调节的特殊电源供电．

\((1)\)图\(b\)所示的电路实物图中缺了一根导线，请将此导线补画在图上\((\)白色小圈为滑动变阻器的接线柱\()\)．
\((2)\)请结合公式，通过分析、计算、推理，描述滑动变阻器滑片\(P\)从\(A\)滑到\(B\)过程中，定值电阻\(R_{0}\)两端的电压的变化情况．
\((3)\)将电源内阻调为\(r_{1}=3Ω\)，则此时滑动变阻器滑片从\(A\)滑到\(B\)过程中，该电源的最大输出功率是多少？

难度：较易

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7．如图所示是测定电动机效率实验所需的仪器．
（1）在图中连接实验电路．
（2）本实验要测定的物理量是 ______ ．
（3）计算电动机效率的表达式η= ______ ．
（4）造成测量误差的主要原因是： ______ ．

难度：较易

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8．为了测定一个“6V 1W”的灯泡在不同电压下的电功率．现有器材如下：
直流电源        电动势6V      内阻不计
直流电流表A₁    量程200mA     内阻约2Q
直流电流表A₂   1～0.6A       内阻约0.5
直流电压表V₁    0～3V        内阻约5×l0³Ω
直流电压表V₂   0～15V       内阻约1.5×l0⁴Ω
滑线变阻器    电阻值0～15Ω    额定电流1A
开关一个
导线若干根
测量时要求电灯两端电压从0V开始连续调节，尽量减小误差，测多组数据．应选择电流表 ______ （填A₁或A₂）；电压表 ______ （填V₁或V₂）在虚线框内画出测量的电路图．

难度：中等

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9．将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图一所示，电阻消耗的电功率为 ______ ．若改变电源，得到图二所示电流图象，则线圈中自感电动势改变方向的时刻有 ______ ．（填“第几秒末”）

难度：较易

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10．电源的输出功率\(P\)跟外电路的电阻\(R\)有关\(.\)如图甲是研究它们关系的实验电路\(.\)为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻\(R_{0}\)，把它们一起看成电源\((\)图中虚线框内部分\().\)于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻\(R_{0}\)之和，用\(r\)表示，电源的电动势用\(E\)表示．

\((1)\)写出电源的输出功率\(P\)跟\(E\)、\(r\)、\(R\)的关系式 ______ \(.(\)电流表与电压表都视为理想电表\()\)
\((2)\)如表中给出了\(6\)组实验数据，根据这些数据在图乙中的方格纸中画出\(P-R\)关系图线\(.\)根据图线可知，电源输出功率的最大值是 ______ \(W\)，当时对应的外电阻是 ______ \(Ω.\)

\(I/A\) \(0.20\) \(0.28\) \(0.36\) \(0.44\) \(0.52\) \(0.60\)

\(U/V\) \(3.00\) \(2.60\) \(2.20\) \(1.80\) \(1.40\) \(1.00\)

\((3)\)由表中所给出的数据，若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为\(R_{0}=4.5Ω\)，还可以求得该电源的电动势\(E=\) ______ \(V\)，内电阻\(r_{0}=\) ______ \(Ω.\)

难度：难

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\(J(mA)\)	\(55\)	\(73\)	\(92\)	\(136\)	\(158\)
\(U(V)\)	\(2.34\)	\(2.12\)	\(1.90\)	\(1.37\)	\(1.10\)

\(I/A\)	\(0.20\)	\(0.28\)	\(0.36\)	\(0.44\)	\(0.52\)	\(0.60\)
\(U/V\)	\(3.00\)	\(2.60\)	\(2.20\)	\(1.80\)	\(1.40\)	\(1.00\)